法蘭類型

(1) 壓力容器法蘭按總體結(jié)構(gòu)分為一般法蘭和反向法蘭。

(2) 按墊片布置的情況，分為窄面法蘭和寬面法蘭兩大類。a) 窄面法蘭是指墊片接觸面位于法蘭螺栓孔包圍的圓周范圍內(nèi)的法蘭，是應(yīng)用廣的法蘭。b) 寬面法蘭是指墊片接觸面分布于法蘭螺栓中心圓內(nèi)外兩側(cè)的法蘭。一般僅用于壓力很低的場合。

(3) 按法蘭各部分的整體性，分為松式法蘭、整體法蘭和任意式法蘭三種形式。其特點是：a) 松式法蘭:指法蘭未能有效地與容器或接管連接成一個整體的法蘭。計算中認(rèn)為圓筒不與法蘭環(huán)共同承受法蘭力矩的作用，法蘭力矩由法蘭環(huán)自身承受。b) 整體法蘭:指法蘭環(huán)、頸部以及筒體三者能有效地連接成一個整體的法蘭。三部分共同承受法蘭力矩的作用。c) 任意式法蘭:指整體程度介于上述兩者之間的法蘭。圓筒與法蘭環(huán)雖然未能形成一整體結(jié)構(gòu)，但能作為一結(jié)構(gòu)元件，共同承受法蘭力矩的作用。平焊法蘭即屬于此類法蘭。

(4) 按法蘭與筒體連接的情況，分為活套法蘭、螺紋連接法蘭、承插焊法蘭、平焊法蘭和對焊法蘭。

(5) 壓力容器法蘭標(biāo)準(zhǔn)中將法蘭分為甲型平焊法蘭、乙型平焊法蘭和長頸對焊法蘭三種。法蘭連接設(shè)計法蘭設(shè)計是指法蘭連接的設(shè)計，包括三部分:墊片設(shè)計、螺栓(螺柱)設(shè)計和法蘭本體設(shè)計。

法蘭設(shè)計最主要的方法是Waters 法， GB 150 即采用此法。其設(shè)計要點為：(1)墊片設(shè)計這是法蘭連接設(shè)計的基礎(chǔ)，應(yīng)根據(jù)設(shè)計條件和使用介質(zhì)，選定適當(dāng)?shù)膲|片種類、材質(zhì)，確定墊片的尺寸(內(nèi)徑、外徑、厚度) ，然后計算出墊片在預(yù)緊狀態(tài)和操作狀態(tài)下的壓緊力。

(2) 螺栓/螺柱設(shè)計根據(jù)設(shè)計條件選用適當(dāng)材料的螺栓，計算出滿足墊片預(yù)緊狀態(tài)和操作狀態(tài)壓緊力所需的螺栓面積。實際配置的螺栓面積應(yīng)不小于該計算面積。螺栓設(shè)計的原則是確定出較小的螺栓中心圓直徑?？赏ㄟ^選用合適的螺栓規(guī)格和數(shù)量來達(dá)到要求。(3) 法蘭本體設(shè)計法蘭設(shè)計分為按內(nèi)壓和外壓兩種情況。承受外壓的法蘭可按承受內(nèi)壓的法蘭計算方法進(jìn)行設(shè)計，只是計算法蘭的操作力矩略有不同。

窄面法蘭的計算方法分為兩種，即按松式法蘭計算和按整體法蘭計算。任意式法蘭通常按整體法蘭計算，在滿足某些條件下可簡化為按松式法蘭計算。

松式法蘭計算較為簡單，法蘭的厚度可一次性算出。而整體法蘭的設(shè)計需采用假設(shè)各部分結(jié)構(gòu)尺寸進(jìn)行反復(fù)試算的方法來完成。

對整體法蘭，首先根據(jù)設(shè)備結(jié)構(gòu)條件假設(shè)法蘭錐頸和法蘭環(huán)的各尺寸。然后計算出法蘭承受的力矩及產(chǎn)生的各項應(yīng)力。當(dāng)各應(yīng)力與相應(yīng)的許用應(yīng)力相差較大時，應(yīng)調(diào)整原先設(shè)定的法蘭尺寸，重復(fù)以上計算，直至各項應(yīng)力都小于各自的許用應(yīng)力且相差不大時為合理設(shè)計。

寬面法蘭的計算不分形式，均按"簡支梁"的簡化模型進(jìn)行計算。